Еще недавно, с уверенностью можно было заявить, что самая далекая от Солнца планета – Плутон. Когда ученые вдруг решили, что Плутон вовсе не планета, выяснилось, что на самом дальнем расстоянии от светила находится планета Нептун.
Солнце и Нептун разделяет 4,5 млрд. километров. Эта восьмая планета солнечной системы в 17 раз тяжелее Земли, а диаметр почти в 4 раза шире нашего. Зато плотностью Нептун похвастать не может – это газовый гигант. Иными словами, поверхность планеты представляет собой вязкую массу.
Полный круг вокруг Солнца Нептун совершает за 164,8 земных года. Скорость движения по орбите – 5,43 км/с. Сутки на планете длятся 16 часов и 6 земных минут.
Официальной датой открытия планеты является 23 сентября 1846 года. А до этого ученые были озадачены, почему открытая Гершелем планета Уран постоянно сбивается с курса и находится совсем не там, где ей положено быть по расчетам. Джон Адамс, 22-летний студент Кембриджского колледжа, первый высказал предположение о том, что за Ураном находится еще одна, никому пока неведомая планета.
Несмотря на отсутствие вычислительных машин и недостаток математических таблиц, человек не спасовал перед трудностями. Заручившись собственным упорством, астроном приступил к вычислению орбиты неизвестной планеты. Из подручных материалов у него был закон Ньютона и основы высшей математики.
1 год и 4 месяца ушло на то, чтобы 1 октября 1845 года указать на созвездие Водолея, точку, где по предварительным расчетам должна появиться загадочная самая далекая планета от Солнца. К сожалению, работу молодого дарования положили в долгий ящик. У ученых умов возникли сомнения в расчетах Адамса, хотя он ошибся всего на два градуса.
Через месяц было официально объявлено о начавшихся поисках неизвестной планеты. Но о Джоне Адамса в этом сообщении не было ни слова. Речь шла об Урбене Леверье, математике, проживающем в Париже. По стечению обстоятельств, оказалось, что оба молодых человека одновременно начали заниматься поисками планеты.
Леверье написал письмо, адресованное Иоганну Гелле, в Берлинскую обсерваторию, в котором просил начать как можно скорее поиски загадочной планеты. В ту далекую ночь, через полчаса после начала наблюдения, Галле увидел слабый блеск звезды, которой, судя по картам не должно было быть на том участке неба. Следующая ночь показала, что маленький диск заметно сместился относительно других звезд.
За зеленовато-голубую окраску, так напоминающую морскую гладь, планета получила название Нептун.
Прошли годы, и вот уже космический аппарат Вояджер-2 прибывает к планете Нептун. Благодаря аппарату, побывавшему в окрестностях самой далекой планеты от Солнца, мы получили снимки поверхности столь удаленного от нас небесного тела.
На фотографиях, сделанных Вояджером, отчетливо видны пять колец. Они напоминают кольца Урана, но уступают им в размерах примерно в сотню раз. Удалось установить, что Нептун обладает сложной системой спутников, всего их 14, не исключено, что некоторые из них образовались на просторах Солнечной системы и впоследствии попали на орбиту гигантской планеты.
На изображениях мы видим, что поверхность планеты напоминает Мировой океан нашей Земли. Своей расцветкой гигант обязан метану, водороду и гелию. Белые пятна на поверхности – это облака. Ветра на планете достигают 2200 км/час, нигде больше на планетах Солнечной системы нет таких ураганов.
Исследование Нептуна не завершено, оно будет продолжаться – мы еще много интересного узнаем о его ветрах, атмосфере и поведении спутников.
Солнечная система - это совокупность, состоящая из центральной звезды - Солнца и небесных тел, обращающихся вокруг него.
Солнечная система включает в себя:
Расположение планет по порядку от Солнца:
Планеты Солнечной системы объединены в группы:
Внутренние планеты (планеты земной группы):
Внешние планеты (планеты-гиганты):
В 2006 году ввели новый тип объектов в Солнечной системе под названием "карликовые планеты ". К ним относятся:
Планеты Солнечной системы (вместе с карликовыми планетами)
Планета земного типа - это небесное тело, состоящее из силикатных пород (такие, в которых основа - диоксид кремния) или металлов, и обладает твёрдым поверхностным слоем.
Они находятся ближе к Солнцу. В этой группе - Меркурий, Венера, Земля и Марс. Все они обладают малыми массами и размерами.
У планет земной группы также мало лун (спутников) или их нет:
Самая близкая планета к Солнцу - Меркурий. Его средняя удалённость от Солнца - 57.9 млн. км, но иногда эта дистанция может быть только 46 млн. км, но Меркурий может удалиться и на 69.8 млн. км.
Ещё Меркурий также и наименьшая планета в Солнечной системе . А в 2012 году учёные заметили там следы органического материала.
Самая крупная планета в земном типе - Земля.
Солнце - самое большое тело в Солнечной системе, после него идут планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Также их называют "газовые гиганты".
Газовый гигант - это большая планета, состоящая в основном из газов, таких как водород и гелий, с относительно небольшим ядром.
Газовые гиганты, в отличие от каменистых планет (как Земля), не имеют чётко выраженной поверхности, т. е. у них нет границы между тем, где заканчивается атмосфера и начинается поверхность, поэтому на этих планетах невозможно приземлиться.
Их атмосфера постепенно становится плотнее к ядру (возможно между атмосферой и ядром всё же существуют жидкие или подобные жидкостям состояния).
Существует ещё один отдельный класс (или подкласс газовых гигантов) - это ледяные гиганты. В Солнечной системе ими считаются две планеты: Уран и Нептун.
Большинство массы других двух планет-газовых гигантов (Юпитера и Сатурна) - это водород и гелий, а у ледяных гигантов - лёд. На Уране температура достигает –220ºC, а средняя температура на Нептуне около –230ºC.
Самая большая планета в нашей Солнечной системе - Юпитер.
Здесь представлены данные космического агентства НАСА: приблизительных радиусов восьми планет нашей Солнечной системы (по размеру: от самой маленькой до самой большой) вместе с округлённым процентом радиуса относительно Земли.
Наша галактика называется Млечный Путь. По словам учёных, Млечный Путь - это спиральная система с диаметром около 100 тыс. световых лет и толщиной 1 световой год.
Также по их подсчётам, в ней 150–200 миллиардов звёзд и ещё огромное количество других, самых разнообразных космических объектов.
Теоретически можно увидеть Млечный Путь в любое время года в любой части мира, но самые лучшие месяца для наблюдения - примерно с середины марта до середины октября.
Невозможно увидеть Млечный Путь из городов, и даже деревень, из-за светового загрязнения. Поэтому нужно отъехать как можно дальше от населённых пунктов.
Только наша планетная система официально называется "Солнечной". Но на данный момент астрономы обнаружили в нашей галактике уже более 2500 других звёзд, с вращающимися вокруг них планетами.
Наше Солнце - лишь одна из 200 миллиардов звёзд в нашей галактике. Таким образом, у учёных есть очень много места на поиски экзопланет (планеты за пределами нашей Солнечной системы).
Международная группа ученых сообщила об открытии самого далекого объекта в Солнечной системе. Он же — первый объект, обнаруженный на расстоянии более ста астрономических единиц, равных среднему расстоянию от Земли до Солнца.
Первооткрыватели небесного тела так его и назвали — «Далекая», уже позднее ему было присвоено более официальное название 2018 VG18, следует из решения Центра малых планет Международного астрономического союза, оглашенного накануне.
Roberto Molar Candanosa/Scott S. Sheppard/Carnegie Institution for Science
«Все, что мы знаем об объекте 2018 VG18, — это его чрезвычайная удаленность от Солнца, его примерный диаметр и цвет», — пояснил Дэвид Толен, исследователь из Гавайского университета. — Поскольку 2018 VG18 настолько удален, он вращается очень медленно,
и на один оборот вокруг Солнца у него уходит скорее всего более тысячи лет».
«Я воскликнул «далекий!», когда его обнаружил, и он оказался действительно очень далеким объектом», — пояснил соавтор открытия Скотт Шеппард из Института Карнеги в Вашингтоне. Далекая находится на расстоянии 120 астрономических единиц от Солнца, что в 3,5 раза дальше орбиты Плутона. Таким образом, 2018 VG18 побила прежний рекорд дальности, который числился за карликовой планетой Эрида, вращающейся на удалении 96 астрономических единиц.
Примерно на таком же расстоянии от Солнца, 120 а.е., сейчас находится американский космический аппарат Voyager 2, который буквально на днях вышел в межзвездное пространство, покинув пределы так называемой гелиопаузы.
Ученые уточняют, что 2018 VG18 не является самым далеким из существующих объектов на задворках Солнечной системы, а стал лишь самым удаленным из открытых. В примеру, известно, что транснептуновый объект Седна имеет очень вытянутую орбиту и при достижении афелия удаляется от Солнца более чем на 900 астрономических единиц. Кроме того, считается, что триллионы комет населяют так называемое Облако Оорта на расстоянии от 5 до 100 тыс. астрономических единиц.
Изначально Дальняя была обнаружена на 8-метровом телескопе Subaru на Гавайях в ноябре этого года, затем ее существование было подтверждено при помощи Магелланова телескопа в Чили.
Наблюдения показали, что размер тела составляет порядка 500 километров, что с большой вероятностью означает округлость формы и позволяет причислить его с карликовым планетам. Розоватый цвет планеты указывает на высокую концентрацию льда в ее составе.
Scott S. Sheppard/David Tholen
Эта команда ученых занимается поиском самых удаленных объектов в Солнечной системе, надеясь обнаружить девятую планету, наличие которой было предсказано в 2016 году. На ее существование указали отклонения в движении нескольких тел, обнаруженные ранее.
«2018 VG18 является самым удаленным и самым медленно движущимся из ранее обнаруженных тел, поэтому потребуется несколько лет, чтобы полностью определить его орбиту, — пояснил Шеппард. — Однако оно было найдено в той же области неба, что и открытые ранее далекие объекты Солнечной системы, что предполагает схожесть орбит большинства их них. Сходство орбит, демонстрируемая многими малыми удаленными телами Солнечной системы, убеждает нас в существовании удаленной, массивной планеты, которая пасет эти малые объекты».
Поскольку орбита неуловимой девятой планеты слишком удалена и может составлять сотни и даже тысячи астрономических единиц, планета может менять орбиты других далеких тел, которые «не чувствуют» влияние больших планет Солнечной системы. Поэтому наблюдения за отклонениями этих мелких объектов могут навести астрономов на область неба, где возможно найти девятую планету в будущем.
«Это открытие стало действительно международным достижением с использованием телескопов, расположенных на Гавайях и в Чили, с привлечением организаций и университетов в США», — пояснил Чедвик Трухильо, соавтор работы.
Ранее в октябре эта же команда ученых в поисках Планеты X очередную карликовую планету, которой дали название Гоблин. Она находится на расстоянии 80 астрономических единиц от Солнца и имеет радиус около 300 километров. «Эти отдаленные объекты — словно дорожка хлебных крошек, ведущая нас к Планете Х. Чем больше их мы найдем, тем лучше сможем изучить внешние границы Солнечной системы и найти эту планету, которая формирует их орбиты», — отметили исследователи.
13 марта 1781 года английский астроном Уильям Гершель открыл седьмую планету Солнечной системы - Уран. А 13 марта 1930 года американский астроном Клайд Томбо открыл девятую планету Солнечной системы - Плутон. К началу XXI века считалось, что в Солнечную систему входят девять планет. Однако в 2006 году Международный астрономический союз решил лишить Плутон этого статуса.
Известно уже 60 естественных спутников Сатурна, большая часть из которых обнаружены при помощи космических аппаратов. Большая часть спутников состоит из горных пород и льда. Крупнейший спутник - Титан, открытый в 1655 году Христианом Гюйгенсом, - по своей величине превосходит планету Меркурий. Диаметр Титана около 5200 км. Титан облетает вокруг Сатурна каждые 16 дней. Титан - единственный спутник, обладающий очень плотной атмосферой , в 1,5 раза больше Земной, и состоящей в основном из 90% азота, с умеренным содержанием метана.
Международный астрономический союз официально признал Плутон планетой в мае 1930 года. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, но позже было установлено, что масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны. Масса Плутона 1,2 на 10 в22 степени кг (0,22 массы Земли). Среднее расстояние Плутона от Солнца 39,44 а.е. (5,9 на 10 в12 степени км), радиус около 1,65 тысяч км. Период обращения вокруг Солнца 248,6 года, период вращения вокруг своей оси 6,4 суток. Состав Плутона предположительно включает в себя камень и лед; планета имеет тонкую атмосферу, состоящую из азота, метана и углеродной одноокиси. У Плутона есть три спутника: Харон, Гидра и Никта.
В конце XX и начале XXI веков во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов. Стало очевидным, что Плутон - лишь один из наиболее крупных известных до настоящего времени объектов пояса Койпера. Более того, по крайней мере один из объектов пояса - Эрида - является более крупным телом, чем Плутон и на 27% тяжелее его. В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету . 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) было принято решение впредь называть Плутон не "планетой", а "карликовой планетой".
На конференции было выработано новое определение планеты, согласно которому планетами считаются тела, вращающиеся вокруг звезды (и сами не являющиеся звездой), имеющие гидростатически равновесную форму и "расчистившие" область в районе своей орбиты от других, более мелких, объектов. Карликовыми планетами будут считаться объекты, вращающиеся вокруг звезды, имеющие гидростатически равновесную форму, но не "расчистившие" близлежащее пространство и не являющиеся спутниками. Планеты и карликовые планеты - это два разных класса объектов Солнечной системы. Все прочие объекты, вращающиеся вокруг Солнца и не являющиеся спутниками, будут называться малыми телами Солнечной системы.
Таким образом, с 2006 года в Солнечной системе стало восемь планет : Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Международным астрономическим союзом официально признаны пять карликовых планет: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида.
11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия "плутоид" . Плутоидами решено называть небесные тела, обращающиеся вокруг Солнца по орбите, радиус которой больше радиуса орбиты Нептуна, масса которых достаточна, чтобы гравитационные силы придавали им почти сферическую форму, и которые не расчищают пространство вокруг своей орбиты (то есть, вокруг них обращается множество мелких объектов).
Поскольку для таких далеких объектов, как плутоиды, определить форму и тем самым отношение к классу карликовых планет пока затруднительно, ученые рекомендовали временно относить к плутоидам все объекты, абсолютная астероидная величина которых (блеск с расстояния в одну астрономическую единицу) ярче +1. Если позднее выяснится, что отнесенный к плутоидам объект карликовой планетой не является, его этого статуса лишат, хотя присвоенное имя оставят. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида . В июле 2008 года в эту категорию был включен Макемаке. 17 сентября 2008 в список добавили Хаумеа.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
Недавно обнаруженный объект может установить новый рекорд как самая удаленная карликовая планета в Солнечной системе. Этот объект, названный V774104, пролегает в пятнадцати миллиардах километров от Солнца, в два-три раза дальше, чем Плутон. V774104 чуть меньше половины Плутона и подобно этой планете может приближаться или удаляться от Солнца по мере движения на орбите, но эти детали еще предстоит уточнить.
«По сути, это все, что мы о ней знаем. Мы даже орбиты ее не знаем, поскольку нашли ее две недели назад», - рассказал Скотт Шеппард из Научного института Карнеги, один из открывателей нового объекта. Открытие является частью более крупной охоты на объекты в этом холодном, темном регионе за орбитой Плутона, где ученые надеются найти сведения о ранней Солнечной системе.
Шеппард объявил об открытии на годовом собрании Американского астрономического общества 10 ноября. В интервью Space.com он сообщил, что V774104, безусловно, является одним из самых удаленных объектов, когда-либо наблюдаемых, хотя необходимы более точные данные, чтобы присудить планете титул самой далекой карликовой планеты.
В своих поисках Шеппард работал с Чедвиком Трухильо из Джемини на Гавайях и Дэйвом Толеном из Гавайского университета.
«Мы проводим самое широкое и глубокое исследование объектов внешней Солнечной системы в истории, - рассказал Шеппард. - Мы используем 8-метровый телескоп Субару на Гавайях. Просто ищем вещи за пределами пояса Койпера, за орбитой Плутона».
Объекты внешней Солнечной системы тусклые и редкие, говорит Шеппард. Чтобы найти их, исследователи обратились к телескопу Субару, который собирает большое количество света за короткое время и может сканировать большие участки неба довольно быстро, что, по мнению Шеппарда, является ключевой комбинацией в поиске этих скрытых драгоценностей.
За орбитой Нептуна есть группа холодных, ледяных тел (включая Плутон) под названием пояс Койпера. Плутон находится в 8 миллиардах километрах от Солнца, но говоря о Солнечной системе обычно используют «астрономические единицы» (1 а. е. = дистанции от Земли до Солнца, порядка 150 миллионов километров). Нептун в среднем находится в 30,1 а. е. от Солнца; Плутон вращается между 29 и 49 а. е.
Если измерения V774104 верны, в настоящее время объект находится в 103 а. е. от Солнца, что помещает его в области облака Оорта. Облако Оорта - это предположительная сфера ледяных твердых объектов, которая оборачивает Солнечную систему.
Карликовая планета Эрис вращается вокруг Солнца во внутреннем облаке Оорта на дистанции от 37 до 97 а. е. Карликовая планета Седна, открытая в 2003 году, имеет невероятно эксцентричную орбиту, а значит может быть где угодно между 76 и 940 а. е. от Солнца. В прошлом году Шеппард и Трухильо , подобный Седне, 2012 VP113, орбита которого пролегает между 80 и 452 а. е. от Солнца.
(Астрономы также знают о длиннопериодичных кометах, которые родом из внешнего облака Оорта, то есть достигают дистанций от 5000 до 100 000 а. е. от Солнца, говорит Шеппард. Эти длиннопериодичные кометы считаются «самыми далекими объектами Солнечной системой», хотя и не проводят всю свою жизнь во внешних регионах. Ни одна из этих длиннопериодичных комет и близко не подходит на роль карликовой планеты или малой планеты).
Седна и VP113 находятся достаточно далеко от внутренней Солнечной системы (ближайшего соседства Земли), чтобы не зависеть от гравитации восьми планет системы, по мнению Шеппарда.
«Седна и VP113 являются единственными объектами, которые полностью отделены от гигантского региона планет, - говорит Шеппард. - И все же они имеют весьма вытянутые орбиты, поэтому мы находим их весьма интересными. Что касается их орбит, насколько мы знаем Солнечную систему, их вообще не должно ничто беспокоить. Они вообще не должны были сформироваться на этих орбитах. Что-то их побеспокоило».
Поэтому Шеппард и Трухильо занимаются дальней Солнечной системой. Они ищут объекты, которые были нетронутыми с первых дней Солнечной системы, а значит, ведут себя так же, как вели после формирования системы 4,6 миллиарда лет назад. Шеппард говорит, что ведущая теория о формировании Солнечной системы подразумеват, что Солнце было рождено «в очень плотной звездной среде, когда горстка звезд появилась рядом с ним». Гравитационная тяга этих звезд могла привести к возмущению таких объектов, как Седна.
Опять же, возможно, за пределами орбиты Плутона есть массивный и пока неизвестный объект, который несет ответственность за гравитационное возмущение объектов внутреннего облака Оорта.
«Некоторые из объектов внутреннего облака Оорта могут посоперничать в размерах с Марсом или даже с Землей, - говорил Шеппард. - Это потому, что многие из объектов внутреннего облака Оорта так далеки, что даже самые крупные будут настолько тусклыми, что их нельзя будет обнаружить с учетом современных технологий».
Ответ можно будет найти в процессе изучения объектов этого внешнего региона.
«Мы хотим найти россыпь таких объектов, как VP113, который мы обнаружили в прошлом году, - говорит Шеппард. - Есть несколько разных теорий о том, как эти удаленные объекты могли прийти к своим эксцентричным орбитам. Все эти различные теории предсказывают различное орбитальное распределение и население. Если мы найдем 10 таких объектов или около того, мы можем начать определять, какие теории формирования таких объектов корректны».
